电力输电线路防雷设计措施探议

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1、电力输电线路防雷设计措施探议摘要：雷电属于一种危害性极强的自然现象，特别对于电力输电线路，严重时甚至会导致线路的瘫痪。本文主要论述了输电线路的雷电放电机理，输电线路的一般防雷设计措施，并对重点线路的保护措施和线路的绝缘选择进行分析总结。关键词：电力输电线路；防雷设计；设计措施Abstract:lightningbelongstoakindofharmextremelystrongnaturalphenomenon,especiallyfortheelectricpowertransmissionlines,seriouswhencaneve

2、nleadtolineparalyzed.Thispapermainlydiscussesthetransmissionlinelightningdischargemechanism,transmissionlinegeneral1ightningprotectiondesignmeasures,andtofocusontheprotectionmeasuresandlinelineoftheinsulationchooseareanalyzedandsummarized.Keywords:electricpowertransmission

3、lines;Lightningprotectiondesign;Measuresdesigned中图分类号：S611文献标识码：A文章编号：输电线路雷电放电机理概析电力输电线路收到雷击以后，产生的冲击波能够沿着输电线路进行传输，从而在线路周I韦I引发瞬变高电场。对于瓷瓶的击穿原理，可表述为:与气体电介质相类似，即在电场的作用下，电介质屮i些带电质点的移动速度和积聚数量达在到一定程度的情况下，迫使电介质失去绝缘性能，从而导致导电通道的产生。电介质的雷电击穿分为直接击穿、间接击穿。瓷瓶受到雷电流的影响后，产生导电通道，失去全部的绝缘性能，这就是

4、直接击穿。而间接击穿是指电介质收到雷电流的影响后，瓷瓶中i些质点排列结构遭受一定的损坏，但最终没有产生导电通道。无论哪种击穿方式，其危害都是巨大的。例如：电介质受到直接击穿，会导致输电线路的跳闸、短路或者出现单相接地现象。虽然间接击穿没有完全击穿瓷瓶，导致线路跳闸，但已经影响到设备的绝缘性能，给输电线路留下安全隐患，容易引发水闪络和热闪络等事故。因此，间接击穿的事故应同样引起高度的垂视。一般性防雷设计措施在选定线路的防雷设计措施时，应对线路重要程度；线路经过地区的雷电活动强弱；系统的运行方式；地貌、地形特征以及土壤电阻率等条件进行全面的考虑

5、，并结合已有电力线路的运行方式，通过经济、技术等的全面比较，再确定合理、经济的保护措施。一般性防雷设计措施主要冇以下儿个方面。2.1合理选择线路路径与装设避雷器通过许多线路运行经验表示，输电线路的遭雷击部位大都集中于线路中的某段区域。因此，在设计过程中若能够躲避这些易击区、或进行线路的加强、保护，就能有效的防止雷害事故的发生。易遭受雷击的地段主要有：①山区风口、顺风峡谷、河谷等。②潮湿盆地，如铁塔周围有水库、沼泽地、鱼塘、灌木等。③土壤电阻率突变地带，比如演示与土壤交界处,地质断层地带以及小河山谷等处。④地下水位较高或地下有导电性矿地面等。

6、安装避雷器后，能使由于雷击产生的电压高于一定幅值时产生动作,为雷电流提供低阻抗通路，把雷电泄放至大地，能够有效的抑制电压升高,确保线路和设备的安全。若输电线路受到雷击，一部分雷电流通过避雷线导入临近铁塔，经塔体传入地下。但当雷电流高于极限值时，会引起避雷器产生分流作用：大多数雷电流会通过避雷器传入导线，并传送至临近铁塔。同时，雷电流在经过导线和避雷线时，在电磁感应的作用下，会在避雷线、导线上出现耦合分量。而避雷器分流作用远大于避雷线的分流作用,耦合作用能够提高导线电位，导致塔顶和导线间电位差低于绝缘子闪络电压，阻止绝缘子的闪络现象发生。2.

7、2架设避雷线架设避雷线对输电线路的防雷保护有重要的作用。避雷线能够有效的防止雷电直击在导线上，避雷线的作用主要有：减小通过铁塔的雷电流,降低塔顶电位；通过耦合作用降低绝缘子电压；通过对导线的屏蔽能够降低导线的感应过电压。一般而言，输电线路的电压越高，使用避雷线的作用效果越好。同时,避雷线的造价比重也越低。因此，我国相关规程规定，在220kv及以上的电压级输电线路中，避雷线应全线架设，66kv的线路中，也应架设避雷线。在超高压的输电线路中，应设置双避雷线，由于止常工作电流会在两根避雷线之间的闭合回路中产生感应电流，从而引起功率的损耗。为降低这

8、种损耗，把避雷线兼作继电保护和通讯的通道，可以把避雷线通过小间隙与铁塔绝缘。雷击作用时，会击穿间隙，使避雷线与大地相接。2.3降低铁塔接地电阻降低铁塔接地电阻是输电线路的防雷设计